並列タイトル等ニワトリ ウコッケイ オ モチイタ メラノソーム セイジュク オヨビ ユソウ キコウ ノ カイメイ
Niwatori ukokkei o mochiita meranosōmu seijuku oyobi yusō kikō no kaimei
Analysis of melanosome transfer and maturation in white silky chickens
一般注記type:text
メラノソームは, その内腔でメラニン色素を合成・貯蔵する脊椎動物に特有のオルガネラであり, メラノサイトと呼ばれる特殊な細胞によって形成される。メラノソームはメラノサイトの存在する器官・組織により異なる生理機能を持つと考えられるが, 最もよく機能が知られているのは皮膚に存在する表皮メラノサイトのメラノソームである。メラノサイトからケラチノサイトへメラノソームが送られる経路は, ヒトの皮膚科学研究においてもっとも興味深い現象のひとつである。メラノソームはメラノサイト内で成熟したのち, 樹状突起から放出され, 近隣のケラチノサイトへと受け渡される。しかし, これらの現象には未知の過程が多く存在し, 皮膚科学あるいは化粧品の分野から高く注目が集まっている。
ウコッケイは体内臓器に顕著な色素産生を示すが, 羽色は白色と黒色の二種類のウコッケイが存在する。白羽ウコッケイは, 羽にメラニンがほとんど存在しないためその羽は白色を示す。この原因はチロシナーゼがc/cの変異を持つためであり, 黒羽ウコッケイとの表現型の違いはこの遺伝子のみで現れることを我々は突き止めた。これまで我々は, 同じくc/cを持つニワトリや黒羽ウコッケイとの比較から, 白羽ウコッケイにおいてはメラノソームの形成が不完全であり, ケラチノサイトにこのメラノソームが輸送されない可能性が示唆された。そこで, この現象を詳細に観察するために, 電子顕微鏡観察を用いて白羽ウコッケイおよび黒羽ウコッケイのメラノソームを詳細に観察した。その結果, 白羽ウコッケイではメラノソームは形成されるものの, 表皮には輸送されていないことが明らかとなった。またその原因は, 黒羽を持つ他のニワトリと比べて, 白羽ウコッケイはメラノサイト内でメラノソームの成熟が正常に進まないことが推察された。
Melanosome transfer from melanocytes to keratinocytes is one of the interesting topics in human dermatology. After melanosome maturation in melanocytes, the pigment-loaded melanosomes are translocated from the original position in the perinuclear cytoplasm towards the melanocyte dendrite tips using microtubule-based and actin-based motor proteins.Then melanosomes in melanocytes are passed into the neighboring keratinocytes. When the melanosomes are not transferred to keratinocytes by mutation or blockade by inhibitors, the skin expresses very light color according to the small amount of melanin in the surficial keratinocytes. In human, it is notified as useful phenomenon to get white skin with cosmetics. In Aves, the individuals with the defect of melanosome transfer reveal white plumage since the feather color is determined by melanin transferred to feather keratinocytes.
Silky chicken, which show a huge number of melanocytes in its dermal tissues and inner organs, is known to have two color variants. White Silky (WS) and Black Silky (BS) reveal white and black plumage, respectively. But both display similar hyperpigmentation in their inner organs and show dermal melanization in dark gray skin. We initially genotyped the insertion of the ALV using albino, white Plymous Rock, a recessive white strain which is established from Tosa-jidori and Shokoku which express white plumage and Black Minorca as an example of wild-type. Results from these strains show that all homozygous carriers of this insertion display a white plumage. The insertion was not found in any of the population showing colored chickens. In Silky, all of the WS have the insertion but not in BS. Interestingly, BS derived chickens with white plumage and dark gray skin also had the insertion. These data show that the c/c mutation could affect only feather color but not in dermal tissue. Therefore, the comparative study using WS and BS is a valuable tool to examine the pigmentation in integumental and dermal tissues. In WS, there is no pigmentation in the feather keratinocytes although hyperpigmentation of internal organs. From this result, it is suggested that unmatured melanosomes in WS loading c/c are suppressed the transportation into the keratinocytes.
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